專利名稱：水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種熱交換設(shè)備，更確切地說是涉及一種水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組。
水循環(huán)制冷機組一般用于對外部設(shè)備工作時的發(fā)熱部件進行冷卻，如X衍射儀、電子顯微鏡、電子探針、電子能譜儀、高真空鍍膜儀、激光管超速和高速冷凍離心機、化學實驗室等的精密儀器設(shè)備，用恒溫的冷卻水對其進行循環(huán)冷卻，是儀器設(shè)備安全、可靠、精密工作的基本保證。
傳統(tǒng)的循環(huán)水制冷機組通常由壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、溫控器、水箱、水泵等組成，其蒸發(fā)器由盤管彎制或焊接而成，盤管大都采用銅管或鍍銅鋼管。工作時將盤管置于水箱中吸收水的熱量；或采用同芯雙層管，循環(huán)水在外層管中流動，制冷劑則在內(nèi)層管中流動而與循環(huán)水進行熱交換，以吸收水的熱量。
另一方面，傳統(tǒng)的由壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器等構(gòu)成的室內(nèi)空調(diào)機大體上可分為三種類型包括分體式空調(diào)、一體化窗式空調(diào)和一體化的柜式空調(diào)，各有優(yōu)、缺點。
水循環(huán)制冷機組及室內(nèi)空調(diào)機均需使用由壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器等連接構(gòu)成的制冷系統(tǒng)，在需要同時安裝水循環(huán)制冷機組及室內(nèi)空調(diào)機的環(huán)境中，其各自制冷系統(tǒng)的制冷量都不能得到充分發(fā)揮，從而浪費了資源。
本實用新型的目的是設(shè)計一種水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，用一臺制冷機組帶一臺水循環(huán)機和一臺室內(nèi)空調(diào)機，以充分發(fā)揮制冷機組的制冷作用，節(jié)約能源和提高設(shè)備的利用率。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，包括由制冷量輸出控制裝置、氣分器、壓縮機、四通閥、冷凝器連接構(gòu)成的制冷機組，由翅片管式蒸發(fā)器、第一毛細管、電磁閥SV4、電磁閥SV6連接構(gòu)成的室內(nèi)空調(diào)機，和由水箱、水泵、第二毛細管、蒸發(fā)器、出水口、回水口連接構(gòu)成的水循環(huán)制冷機；其特征在于所述制冷機組的冷凝器包括第一冷凝器及第二冷凝器；所述水循環(huán)制冷機的蒸發(fā)器是板式換熱器；第一冷凝器的制冷劑出端連接電磁閥SV4一端和通過第二毛細管連接所述的板式換熱式蒸發(fā)器制冷劑入端，第二冷凝器的制冷劑出端連接電磁閥SV4另一端及電磁閥SV6一端，電磁閥SV6另一端通過第一毛細管連接所述空調(diào)機的翅片管式蒸發(fā)器制冷劑入端，第一冷凝器、第二冷凝器的制冷劑入端及空調(diào)機翅片管式蒸發(fā)器及板式換熱式蒸發(fā)器的制冷劑出端分別連接所的四通閥，四通閥的制冷劑輸入端連接所述的壓縮機。
所述的制冷量輸出控制裝置包括溫控器和電磁閥SV1、電磁閥SV2、電磁閥SV3；所述的溫控器設(shè)置在所述水循環(huán)制冷機的水箱處，所述的電磁閥SV1、SV2、SV3與溫控器輸出電連接；電磁閥SV1、SV2一端與所述的四通閥制冷劑入端連接，電磁閥SV1另一端連接所述第一冷凝器的制冷劑入端，電磁閥SV2另一端連接第一冷凝器制冷劑出端，電磁閥SV3并接在第二毛細管網(wǎng)端。
所述的溫控器是PID調(diào)節(jié)器。
所述的制冷量輸出控制裝置由熱電偶連接三相變頻調(diào)速器構(gòu)成；所述的熱電偶設(shè)置在所述水循環(huán)制冷機的水箱處，所述的三相變頻調(diào)速器串接在所述制冷機組壓縮機的電源回路中。
所述的三相變頻調(diào)速器由數(shù)字溫控表連接三相變頻器構(gòu)成。
本實用新型的水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，采用高效板式換熱器作為水循環(huán)制冷機的蒸發(fā)器，充分利用了板式換熱器體積小、換熱面積大的優(yōu)點；制冷量輸出控制裝置可采用溫控器及電磁閥SV1、SV2、SV3，或采用熱電偶及三相變頻調(diào)速器，前者裝置采集水溫并控制三個電磁閥交替通斷切換，而使壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)、制冷量動態(tài)控制，后者裝置采集水溫并控制壓縮機的轉(zhuǎn)速，也使壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)、制冷量動態(tài)控制。本實用新型通過設(shè)置兩臺冷凝器等所實現(xiàn)的由一臺制冷機組帶一臺高效板式換熱水循環(huán)制冷機及一臺室內(nèi)空調(diào)機，可使制冷機組的制冷量得以充分發(fā)揮，換熱水循環(huán)機與室內(nèi)空調(diào)機可分別獨立地工作、單獨控制，但制冷量優(yōu)先滿足循環(huán)水部分，即在循環(huán)水溫高于某一設(shè)定值時，室內(nèi)空調(diào)機會自動停止工作，而將全機的制冷量均切換到循環(huán)水制冷機一側(cè)。
下面結(jié)合實施例及附圖進一步說明本實用新型的技術(shù)


圖1是水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖圖2是水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖參見
圖1，第一實施例的制冷量輸出控制裝置采用電磁閥及受其輸出控制的電磁閥SV1、SV2、SV3，適用于5KW以下的制冷機組。
氣分器1(用于氣體、液體分離和儲存制冷劑)、壓縮機2、四通閥SV5、第一冷凝器4、第二冷凝器5通過制冷劑管道連接構(gòu)成制冷機組。翅片管式蒸發(fā)器16、第一毛細管6及受空調(diào)機遙控器控制的電磁閥SV4、SV5通過制冷劑管道連接構(gòu)成室內(nèi)空調(diào)機。板式換熱式蒸發(fā)器7、第二毛細管8、水箱9、水泵10、出水口14及回水口11通過冷卻水管道連接構(gòu)成水循環(huán)制冷機，用于冷卻外部設(shè)備。圖中12是用于過濾回水的水過濾器，13是水壓表，出水口14及回水口11均為節(jié)門。制冷量輸出控制裝置包括設(shè)置在水箱9處的溫控器15和受溫控器15輸出控制的電磁閥SV1、SV2、SV3。
本實用新型的結(jié)構(gòu)特點是一拖二，其具體的制冷工作過程是由壓縮機2排出的過熱冷媒蒸氣一路經(jīng)四通閥SV5進入第二冷凝器5，另一路經(jīng)電磁閥SV1進入第一冷凝器4，被兩冷凝器冷凝成液態(tài)冷媒，液態(tài)冷媒一路經(jīng)電磁閥SV6、第一毛細管6送室內(nèi)空調(diào)機的翅片管式蒸發(fā)器16，由風扇將冷氣吹向室內(nèi)，液態(tài)冷媒另一路經(jīng)第二毛細管8送水循環(huán)制冷機的板式換熱式蒸發(fā)器7，用于冷卻循環(huán)水。翅片管式蒸發(fā)器16中經(jīng)過熱交換的冷媒經(jīng)四通閥SV5返回氣分器1，板式換熱式蒸發(fā)器7中經(jīng)過熱交換后的冷媒則直接返回氣分器1。
空調(diào)的啟動與否由空調(diào)遙控器控制，當空調(diào)遙控器啟動且為制冷狀態(tài)時，壓縮機2啟動，同時閉合電磁閥SV6，四通閥SV5的位置如圖中實線所示，空調(diào)機開始工作制冷。當空調(diào)遙控器啟動且選擇為制熱時，四通閥SV5動作，其位置如圖中虛線所示，即改變了制冷劑的流向，使其成為熱泵方式。
水循環(huán)制冷機的工作與否也是單獨控制的，在循環(huán)水溫度高于設(shè)定溫度時的一般情況下，溫控器15的輸出接點控制閉合電磁閥SV1同時關(guān)斷電磁閥SV2、SV3，而使其工作在制冷狀態(tài)。在循環(huán)水溫度低于設(shè)定溫度時則控制關(guān)斷電磁閥SV1同時閉合電磁閥SV2、SV3，使其工作在旁通狀態(tài)，實現(xiàn)對水溫的精確控制。當循環(huán)水制冷機一側(cè)的制冷量不夠時，即水溫超過所設(shè)定的上限溫度值時，溫控器15控制閉合電磁閥SV4同時關(guān)斷電磁閥SV6，將制冷量全部切換到水循環(huán)制冷機一側(cè)。如果此時空調(diào)機正工作在熱泵狀態(tài)時，四通電磁閥SV5也會復位成制冷狀態(tài)。上述分析過程表明，電磁閥SV1、SV2、SV3是制冷量動態(tài)控制的電磁閥，電磁閥SV4、SV6是當循環(huán)水一側(cè)的制冷量不足時將空調(diào)一側(cè)的制冷量切換到循環(huán)水一側(cè)的控制電磁閥，而四通閥SV5是空調(diào)機冷、熱風切換的控制電磁閥。
本實施例中的溫控器15采用日本產(chǎn)型號為SR71至74的PID調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器采用無超調(diào)、無欠調(diào)的專家PID算法，具有熱電偶、鉑電阻、毫伏自由輸入，和具有帶線性電壓電流、SSR或接點等多種輸出。本機組中利用其輸出接點切換電磁閥SV1至SV5，壓縮機2不同斷工作同時精確控制水溫。
參見圖2，第二實施例的制冷量輸出控制裝置采用熱電偶17及與其連接的三相變頻調(diào)速器18，適用于5KW以上的制冷機組，替代
圖1實施例中的溫控器15及電磁閥SV1至SV3，機組中其余部件的名稱及作用同
圖1。
熱電偶17(如K型偶)設(shè)置在水箱9處，用于檢測循環(huán)水水溫并將水溫信號送三相變頻調(diào)速器18。三相變頻調(diào)速器18包括數(shù)字溫控表(溫控信號放大及模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換)和與之連接的三相變頻器，三相變頻器串接在三相電力線的電源回路中，通過開關(guān)與壓縮機連接。當水溫偏高需增大制冷量時，經(jīng)熱電偶、數(shù)字溫控表及變頻器的控制，逐漸提高壓縮機的工作頻率，增加壓縮機的轉(zhuǎn)速，并最終達到滿負荷工作狀態(tài)。當循環(huán)水溫降低需要減小制冷量時，經(jīng)熱電偶、數(shù)字溫控表、變頻器的控制，又會逐漸降低壓縮機的頻率，減小壓縮機的轉(zhuǎn)速。壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)水溫的動態(tài)精確控制。
權(quán)利要求1．一種水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，包括由制冷量輸出控制裝置、氣分器、壓縮機、四通閥、冷凝器連接構(gòu)成的制冷機組，由翅片管式蒸發(fā)器、第一毛細管電磁閥SV4、電磁閥SV6連接構(gòu)成的室內(nèi)空調(diào)機，和由水箱、水泵、第二毛細管、蒸發(fā)器、出水口、回水口連接構(gòu)成的水循環(huán)制冷機，其特征在于所述制冷機組的冷凝器包括第一冷凝器及第二冷凝器；所述水循環(huán)制冷機的蒸發(fā)器是板式換熱器；第一冷凝器的制冷劑出端連接電磁閥SV4一端和通過第二毛細管連接所述的板式換熱式蒸發(fā)器制冷劑入端，第二冷凝器的制冷劑出端連接電磁閥SV4另一端及電磁閥SV6一端，電磁閥SV6另一端通過第一毛細管連接所述空調(diào)機的翅片管式蒸發(fā)器制冷劑入端，第一冷凝器、第二冷凝器的制冷劑入端及空調(diào)機翅片管式蒸發(fā)器及板式換熱式蒸發(fā)器的制冷劑出端分別連接所述的四通閥，四通閥的制冷劑輸入端連接所述的壓縮機。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，其特征在于所述的制冷量輸出控制裝置包括溫控器和電磁閥SV1、電磁閥SV2、電磁閥SV3；所述的溫控器設(shè)置在所述水循環(huán)制冷機的水箱處，所述的電磁閥SV1、SV2、SV3與溫控器輸出電連接；電磁閥SV1、SV2一端與所述的四通閥制冷劑入端連接，電磁閥SV1另一端連接所述第一冷凝器的制冷劑入端，電磁閥SV2另一端連接第一冷凝器制冷劑出端，電磁閥SV3并接在第二毛細管兩端。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，其特征在于所述的溫控器是PID調(diào)節(jié)器。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，其特征在于所述的制冷量輸出控制裝置由熱電偶連接三相變頻調(diào)速器構(gòu)成；所述的熱電偶設(shè)置在所述水循環(huán)制冷機的水箱處，所述的三相變頻調(diào)速器串接在所述制冷機組壓縮機的電源回路中。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組，其特征在于所述的三相變頻調(diào)速器由數(shù)字溫控表連接三相變頻器構(gòu)成。
專利摘要本實用新型涉及一種水循環(huán)制冷加室內(nèi)空調(diào)的一拖二機組,包括制冷機組、水循環(huán)制冷機及室內(nèi)空調(diào)機。用一臺室外制冷機組帶一臺高效板式換熱水循環(huán)制冷機及一臺室內(nèi)空調(diào)機。室外制冷機組中設(shè)有兩臺冷凝器,使由壓縮機排出的過熱冷媒被一分為二的兩組冷凝器冷凝成液態(tài)冷媒,再分送水循環(huán)機及空調(diào)機。制冷量輸出控制可采用溫控器及交替切換工作的電磁閥,也可采用三相變頻調(diào)速器控制壓縮機轉(zhuǎn)速,使壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn),動態(tài)控制水溫。
文檔編號F24F3/06GK2325696SQ9820353
公開日1999年6月23日 申請日期1998年4月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月15日
發(fā)明者林林, 溫強, 顧力 申請人:北京市理學電機產(chǎn)品開發(fā)公司